Проект 12

Селективная лазерная инжекция молекул кислорода в обогащенные реагентом полимерные глобулы жидких растворов и поры твердых наноструктур с люминесцентным мониторингом эффективности реакций в технологическом процессе

Код проекта/Код ГРНТИ: № 06-08-00168.

Вид конкурса: РФФИ ФОИН а.

Год начала: 2008.

Год окончания: 2009.

Руководители: Кучеренко М.Г., д.ф.-.м.н., проф.

Исполнители: Чмерева Т.М., Степанов В.Н., Русинов А.П., Кислов Д.А., Дюсембаев Р.Н., Юденко А.В., Климова Т.В., Роганов А.

Основные результаты: Рассмотрена модель цилиндрической поры с внедренным полимером, на котором адсорбированы органические молекулы. При условии, что взаимодействие звеньев полимерной макромолекулы с поверхностью поры мало, поэтому полимер сосредоточен в приосевой области цилиндрической поры. Распределение звеньев полимера по радиусу поры описывается функцией Бесселя нулевого порядка.

Радиально-распеределенная концентрация молекул кислорода в невозбужденном (триплетном) состоянии определяется как решение диффузионного уравнения, содержащего характерное термодиффузионное слагаемое. Радиальный концентрационный профиль порождается радиально-зависимым температурным полем, сформированным радиально распределенными тепловыми источниками. Динамика температурного поля описывается уравнением теплопроводности.

Анализ полученных результатов показывает, что при двух разных начальных температурах в динамике концентрационного поля присутствует характерный провал у границы поры, связанный с временным обеднением молекулами кислорода областей, прилегающих к наиболее разогретым областям. Подобные характерные провалы на графиках встречались ранее при расчетах динамики концентрационных полей в средах со сферическими нанопорами.

Величина термодиффузионного эффекта в случае комнатной температуры составляет 6–8 %. При температуре жидкого азота имеем величину эффекта порядка 15–17.